1、技 术 工 人 操 作 禁 忌 丛 书机 床 加 工 操 作 禁 忌 实 例徐 平 田 主 编图 书 在 版 编 目 ( CIP ) 数 据机 床 加 工 操 作 禁 忌 实 例 徐 / 平 田 主 编 . 北 京 : 中 国 劳 动 社 会 保 障 出 版 社 , 2002技 术 工 人 操 作 禁 忌 丛 书ISBN 7 - 5045 - 3706 - 3 . 机 . 徐 . 金 属 切 削 - 工 艺 - 禁 忌 .TG506中 国 版 本 图 书 馆 CIP 数 据 核 字 (2002) 第 086195 号中 国 劳 动 社 会 保 障 出 版 社 出 版 发 行( 北 京 市 惠
2、新 东 街 1 号 邮 政 编 码 : 100029)出 版 人 : 张 梦 欣*新 华 书 店 经 销印 刷 装 订 厂 装 订850 毫 米 1168 毫 米 32 开 本 11 . 25 印 张 292 千 字2003 年 8 月 第 1 版 2003 年 8 月 第 1 次 印 刷 印 数 : 册定 价 : 18 .00 元读 者 服 务 部 电 话 : 010 - 64929211发 行 部 电 话 : 010 - 64911190出 版 社 网 址 : http : /w/ww .class .com .cn 版 权 专 有 侵 权 必 究 举 报 电 话 : 010 - 6491
3、1344技 术 工 人 操 作 禁 忌 丛 书编 写 委 员 会 名 单主 任 吴 振 华副 主 任 陈 榕 林 裴 若 冰 孟 广 斌编 委 徐 平 田 李 桦 曹 洪 利王 长 忠 郑 文 杰 吕 炳 文孙 玉 芳 葛 正 大 龙 玉 华总 主 编 陈 榕 林副 总 主 编 孟 广 斌内 容 简 介本 书 以 机 床 加 工 及 相 关 的 技 术 参 考 文 献 为 依 据 , 融 编 者 的 生 产 、 设 计 和 教 学 经 验 为 一 体 , 用 反 向 思 维 方 式 , 以 “ 不 准 ”“ 不 许 ”“ 不 宜 ” 等 形 式 , 全 面 总 结 了 金 属 切 削 加 工
4、中 的 经 验 教 训 , 论 述 了 机 床 的 操 作 与 保 养 , 工 件 的 定 位 与 安 装 , 工 、 夹 、 量 、 刃 具 的 使 用 与 维 护 , 切 削 用 量 与 切 削 液 的 选 择 , 加 工 方 法 与 技 术 测 量 等 方 面 的 禁 忌 问 题 。 全 书 分 为 七 章 , 包 括 机 床 夹 具 , 量 具 量 仪 、 金 属 切 削 原 理 与 刀 具 以 及 车 削 、 铣 削 、 磨 削 、 刨 削 、 插 削 、 钻 削 、 镗 削 和 切 削 加 工 新 技 术 等 方 面 的 内 容 , 为 金 属 切 削 行 业 的 技 术 工 人
5、、 工 程 技 术 人 员 和 职 业 技 术 学 院 的 有 关 师 生 提 供 了 一 本 具 有 使 用 价 值 的 工 具 书 。本 书 由 徐 平 田 、 姜 永 琦 、 丁 甲 峰 、 王 宏 、 赵 明 鑫 编 写 , 徐 平 田 主 编 。前 言我 们 根 据 教 学 、 生 产 和 科 研 实 践 的 切 身 体 会 , 针 对 机 电 行 业 生 产 中 因 某 些 操 作 失 误 而 产 生 的 质 量 问 题 , 从 反 向 思 维 的 角 度 , 指 出 一 些 “ 不 宜 ”“ 不 要 ”“ 不 准 ”“ 不 许 ”“ 不 应 ” 做 的 原 则 和 具 体 实 例
6、 , 意 在 警 示 操 作 人 员 不 要 误 入 加 工 生 产 的 误 区 。 这 是 我 们 编 写 本 套 操 作 禁 忌 丛 书 的 初 衷 。众 所 周 知 , 许 多 生 产 中 的 问 题 , 往 往 因 为 一 些 看 似 无 所 谓 的 失 误 , 结 果 导 致 了 零 件 加 工 或 产 品 生 产 的 功 亏 一 篑 , 这 些 教 训 是 很 深 刻 的 , 从 禁 忌 的 角 度 去 考 虑 问 题 , 是 人 们 在 生 活 和 工 作 中 的 一 种 思 维 方 式 。 正 是 出 于 这 种 考 虑 , 总 结 并 研 究 了 发 生 在 我 们 身 边
7、的 技 术 工 作 中 的 成 功 与 失 败 , 将 这 套 操 作 禁 忌 丛 书 编 写 成 机 床 加 工 操 作 禁 忌 实 例 钳 工 操 作 禁 忌 实 例 热 加 工 操 作 禁 忌 实 例 焊 接 与 冷 作 操 作 禁 忌 实 例 和 电 工 操 作 禁 忌 实 例 共 五 本 操 作 禁 忌 实 例 , 以 “ 警 示 牌 ” 的 方 式 奉 献 给 广 大 同 行 , 希 望 大 家 能 以 此 为 鉴 , 在 技 术 工 作 和 生 产 实 践 中 少 碰 钉 子 , 少 走 弯 路 , 达 到 不 入 误 区 , 不 闯 禁 区 的 目 的 。由 于 时 间 仓 促
8、 , 专 业 水 平 有 限 , 难 免 有 错 误 和 不 妥 之 处 , 请 读 者 批 评 指 正 。编 者2002 年 7 月目 录第 一 章 机 床 加 工 操 作 基 础一 、 机 床 夹 具 二 、 量 具 、 量 仪 的 使 用 与 保 养 三 、 切 削 加 工 的 基 本 理 论 与 常 识 四 、 刀 具 材 料 、 刀 具 几 何 参 数 与 刀 具 刃 磨 五 、 切 削 液第 二 章 车 ?削 ?加 ?工一 、 轴 类 零 件 的 车 削 二 、 套 类 零 件 的 车 削 三 、 切断 、切 槽与 车 端面 四 、 螺 纹 和 蜗 杆 的 车 削 五 、 圆 锥
9、面 的 车 削 六 、 成 形 面 车 削 及 表 面 修 饰 加 工 七 、 复 杂 零 件 的 车 削 八 、 难 加 工 材 料 的 车 削第 三 章 铣 ?削 ?加 ?工一 、 平 面 、 连 接 面 、 斜 面 的 铣 削 二 、 阶 台 、 沟 槽 的 铣 削 和 切 断 三 、 螺旋 槽及 齿面 的 铣削 四 、 刀 具 的 开 齿 五 、 成 形 面 及 难 加 工 材 料 的 铣 削第 四 章 磨 削 加 工一 、 磨 削 的 基 本 知 识 二 、 砂 轮 及 其 使 用 三 、 外 圆 磨 削 四 、 内 圆 磨 削 五 、 圆 锥 及 细 长 轴 磨 削 六 、 平 面
10、 及 无 心 外 圆 磨削 七 、 复 杂 工 件 磨 削第 五 章 刨 削 、 插 削 加 工一 、 插 削 与 刨 削 的 基 本 知 识 二 、 平 面 、 垂 直 面 、 斜 面 及 燕 尾 槽 的 刨 削 三 、 切 断 、 刨 槽 及 刨 削 内 表 面 四 、 强力 刨、 精刨 及 特种 材料 的刨 削 五 、 复 杂 零 件 的 刨 削第 六 章 钻 削 、 镗 削 加 工一 、 钻 孔 、 扩 孔 、 铰 孔 及 攻 丝 二 、 镗床 的基 本加 工 方法 三 、 镗 床 的 孔 系 加 工 四 、 镗 床 的 扩 大 利 用第 七 章 切 削 加 工 新 技 术一 、 电
11、加 工 二 、 数 控 机 床 加 工参 考 文 献 1 第 一 章机 床 加 工 操 作 基 础一 、 机 床 夹 具1 . 单 件 或 小 批 量 工 件 不 宜 制 作 专 用 夹 具专 用 夹 具 是 针 对 某 工 件 对 规 定 的 工 序 要 求 而 专 门 设 计 制 作 的 夹 具 。 它 不 必 考 虑 通 用 性 , 因 此 结 构 简 单 紧 凑 , 操 作 迅 速 方 便 。 但 如 果 仅 为 一 件 或 几 件 产 品 而 专 门 设 计 制 作 夹 具 , 就 会 增 加 生 产 成 本 。 因 此 不 宜 为 单 件 或 小 批 量 工 件 而 设 计 制 作
12、 专 用 夹 具 。 当然 , 有 些 工 件 如 果 用 通 用 夹 具 无 法 安 装 , 工 作 现 场 又 没 有 合 适 的 组 合 夹 具 , 必 要 时 也 只 得 制 作 专 用 夹 具 。2 . 在 夹 具 随 主 轴 一 起 转 动 的 机 床 上 加 工 大 批 量 小 型 工 件 时 ,不 宜 采 用 组 合 夹 具组 合 夹 具 是 由 一 套 预 先 制 造 好 的 不 同 规 格 、 不 同 形 状 、 具 有 完 全 互 换 性 及 高 耐 磨 性 的 标 准 化 元 件 组 装 而 成 的 。 它 具 有 缩 短 生 产 准 备 周 期 、 减 少 专 用 夹
13、 具 品 种 、 数 量 和 存 放 面 积 , 元 件 可 重 复 使 用 等 优 点 。 但 与 专 用 夹 具 相 比 , 它 结 构 复 杂 , 体 积 和 重 量 较 大 。 而 加 工 小 型 工 件 时 往 往 采 用 较 高 的 切 削 速 度 , 组 合 夹 具 随 主 轴 一 起 转 动 时 惯 性 大 , 因 此 加 工 大 批 量 小 型 工 件 时 , 不 宜 采 用 组 合 夹 具 。3 . 夹 具 使 用 保 养 四 不 准(1) 不 准 使 用 过 长 的 扳 手 或 接 长 扳 手 来 夹 紧 工 件 , 以 防 夹 具变 形 或 夹 伤 工 件 。 2 (2
14、) 校 正 时 不 准 用 力 敲 击 夹 具 。(3) 装 卸 夹 具 时 不 准 磕 碰 。(4) 夹 具 用 完 卸 下 后 , 不 准 放 在 潮 湿 的 地 方 , 以 防 生 锈 , 影 响 夹 具 精 度 。4 . 定 位 和 夹 紧 的 概 念 不 可 混 淆工 件 的 定 位 是 指 确 定 工 件 在 机 床 上 或 夹 具 中 占 有 正 确 的 位 置 。 工 件 定 位 必 须 使 同 批 工 件 分 别 放 入 同 一 夹 具 中 都 能 占 有 同 一 位 置 。 而 夹 紧 是 指 保 持 工 件 在 机 床 上 或 夹 具 中 的 既 定 位 置 不 变 。
15、虽 然 有 时 定 位 是 在 夹 紧 过 程 中 实 现 的 , 但 也 不 能 将 定 位 与 夹 紧 混 为 一 谈 。 有 人 认 为 夹 具 把 工 件 夹 紧 , 使 工 件 不 能 沿 某 个 方 向 移 动 或 转 动 , 这 个 方 向 的 自 由 度 就 被 限 制 了 , 这 种 理 解 是 错 误 的 。 相 反 , 认 为 夹 具 上 的 支 承 点 虽 然 可 以 限 制 工 件 某 个 方 向 的 自 由 度 , 但 工 件 仍 有 向 相 反 方 向 移 动 的 可 能 , 这 个 自 由 度 就 未 得 到 限 制 , 这 种 理 解 也 是 将 定 位 与
16、夹 紧 的 概 念 混 淆 了 。 例 如 , 用 三 爪 自 定 心 卡 盘 夹 持 光 轴 时 ( 见 图 11 ) , 只 有 将 轴 夹 紧 才 能 实 现 定 位 。 如W W果夹 持 部 分 较 长 , 可 限 制 珗 Y、 Y、 珗 Z、 Z四 个 自 由 度 。 此 时 工 件虽然 不 能 沿 其 轴 向 移 动 , 也 不 能 相 对 卡 盘 转 动 , 但 其 自 由 度 珒 xW和 x 并 未 得 到 限 制 。 如 果 把 此 轴 卸 下 再 装 上 , 其 轴 向 位 置 和 周 向位 置 不 一 定 与 上 次 安 装 时 相 同 。 同 批 轴 装 到 同 一 卡
17、 盘 上 , 如 果 不 在 轴 向 和 周 向 设 置 支 承 点 , 各 轴 的 轴 向 和 周 向 位 置 也 不 可 能 完 全 一 致 。5 . 选 择 定 位 方 式 不 可 忽 视 夹 具 制 造 成 本选 择 定 位 方 式 时 , 既 要 满 足 加 工 要 求 , 又 要 提 高 工 作 效 率 和 降 低 生 产 成 本 。 一 般 来 说 , 定 位 支 承 点 越 多 , 夹 具 的 定 位 装 置 越 复杂 , 制 造 成 本 就 越 高 。 因 此 , 并 非 所 有 工 件 都 要 采 用 完 全 定 位 。 在 满 足 加 工 要 求 的 情 况 下 , 部
18、分 定 位 是 允 许 的 。 例 如 , 加 工 图 12 所 示 工 件 的 通 槽 时 , 工 件 沿 y 轴 方 向 移 动 , 并 不 影 响 通 槽 的 加 工 要 求 , 为 了 简 化 定 位 装 置 , y 轴 方 向 可 以 不 设 支 承 点 , 3 用 五 点 定 位 即 可 。图 11 工 件 在 夹 紧 过 程中 实 现 定 位6 . 重 复 定 位 一 般 是 不 允 许 的图 12 工 件 的 部 分 定 位当 定 位 支 承 点 多 于 工 件 的 六 个 自 由 度 时 , 说 明 有 些 支 承 点 重 复 限 制 了 同 一 个 自 由 度 。 有 时
19、, 定 位 支 承 点 虽 然 等 于 或 少 于 六 点 , 但 由 于 定 位 支 承 点 分 布 不 合 理 , 也 会 出 现 两 个 或 两 个 以 上 支 承 点 同 时 限 制 同 一 个 自 由 度 的 现 象 , 这 种 定 位 方 式 叫 重 复 定 位 。 重 复 定 位 一 般 是 不 允 许 的 ,只 有 定 位 元 件 和 定 位 基 准 精 度 很 高 时 才 允 许 ,否 则 将 产 生 以 下 弊 端 :(1) 使 定 位 不 稳 定 。 如 图 13 所 示 中 的 工 件 在 长 V 形 铁 上W W定 位 时 , 长 V 形 铁 可 限 制 珒 z、 z
20、、 珒 x、 x四 个 自 由 度 , 两 个 支 承 钉W可限 制 珒 z、 y 两 个 自 由 度 , 虽 然 没 超 过 六 点 , 但 珒 z 被 重 复 限 制 。如 果 定 位 元 件 精 度 不 高 , 会 出 现 两 种 情 况 : 若 支 承 钉 较 长 , 可 把W W工 件 架 起 , 使 V 形 铁 失 去 作 用 或 增 大 z、 x方 向 的 转 角 误 差 ; 若W支 承 钉 较 短 , 则 支 承 钉 不 起 作 用 或 增 大 y方 向 的 转 角 误 差 。图 13 重 复 定 位 使 定 位 不 稳 定 4 (2) 使 工 件 或 定 位 元 件 产 生
21、变 形 。 如 图 14 所 示 的 工 件 , 采 用 平 面 A 作 为 定 位 基 准 来 加 工 平 面 B , 只 需 在 A 面 下 边 设 置 三W W图 14 重 复 定 位 使 工 件 产 生 变 形 个支 承 钉 来 限 制 珒 z、 y、 x 即 可 。现 设 置 四 个 支 承 钉 , 就 产 生 了 重复 定 位 。 若 支 承 钉 长 度 不 一 致 , 工 件 被 压 紧 后 , 就 会 产 生 变 形 。(3) 使 加 工 精 度 降 低 。 如 图 14 所 示 , 由 于 重 复 定 位 的 影响 , 工 件 在 夹 紧 后 产 生 了 变 形 , 加 工
22、后 , 虽 然 B 面 的 平 面 度 合 格 , 但 当 夹 紧 力 放 松 后 , 工 件 就 会 产 生 翘 曲 , 可 能 造 成 B 面 的 平 面 度 超 差 。(4) 使 工 件 无 法 安 装 。 如 图 15a 所 示 轴 承 座 , 采 用 两 销 一图 15 重 复 定 位 使 工 件 无 法 安 装 及 其 解 决 办 法面 定 位 时 , 如 果 用 两 个 短 圆 柱 销 作 为 定 位 元 件 , 第 一 个 孔 可 以 装 到 第 一 个 销 上 , 但 第 二 个 孔 有 可 能 会 因 两 孔 中 心 距 误 差 及 两 销 中 心 距 误 差 的 影 响
23、, 而 装 不 到 第 二 个 销 上 ( 见 图 15b) 。 其 原 因 是 : 平 面 相 当 于 三 个 支 承 点 , 可 限 制 三 个 自 由 度 。 一 个 短 圆 柱 销 5 相 当 于 两 个 支 承 点 , 可 限 制 两 个 自 由 度 。 这 样 的 两 销 一 面 就 相 当 于 七 个 支 承 点 , 产 生 了 重 复 定 位 。 如 果 把 其 中 一 个 短 圆 柱 销 的 直 径 减 小 到 足 以 补 偿 重 复 定 位 所 造 成 的 影 响 , 这 样 虽 然 可 以 使 工 件 装 到 夹 具 上 , 但 却 加 大 了 孔 与 销 之 间 的 配
24、 合 间 隙 , 增 加 了 工 件 的 转 角 误 差 ( 见 图 15c ) 。 消 除 这 种 重 复 定 位 的 办 法 , 一 般 是 将 其 中 一 个 短 圆 柱 销 削 边 成 菱 形 销 。 安 装 时 , 将 菱 形 销 的 长 轴 基 本 垂 直 于 两 销 中 心 连 线 ( 见 图 15d ) 。 这 样 , 既 可 消 除 重 复 定 位 , 又 不 增 加 工 件 的 转 角 误 差 。7 . 欠 定 位 是 绝 对 不 允 许 的出 现 欠 定 位 时 , 某 些 应 该 限 制 的 自 由 度 没 有 得 到 有 效 限 制 ,工 件 就 不 能 正 确 定
25、位 , 不 能 保 证 加 工 要求 , 甚 至 会 造 成 废 品 。 因 此 , 欠 定 位 是绝 对 不 允 许 的 。 如 图 16 中 工 件 上 的 键 槽 , 若 y 轴 方 向 不 设 定 位 点 , 则 键 槽沿 工 件 轴 线 方 向 的 尺 寸 A 就 无 法 控 制 。 8 . 定 位 支 承 点 之 间 的 距 离 不 能 太小各 定 位 支 承 点 如 果 靠 得 太 近 , 会 使定 位 不 稳 定 , 严 重 时 会 造 成 欠 定 位 。 另 图 16 工 件 的 欠 定 位外 , 定 位 支 承 点 之 间 的 距 离 越 近 , 定 位 支 承 元 件 的
26、 高 度 误 差 所 造 成 的 定 位 误 差 也 越 大 。 如 图 17 所 示 为 两 个 导 向 定 位 支 承 高 度不 一 致 , 造 成 工 件 产 生 转 角 误 差 。 由 图 可 知 , 两 个 支 承 点 间 的 距 离 越 近 , 其 高 度 差 对 工 件 转 角 造 成 的 误 差 越 大 。 所 以 , 在 可 能 的 情 况 下 , 各 支 承 点 间 的 距 离 应 尽 可 能 大 些 。9 . 安 装 刚 性 较 差 的 工 件 时 , 不 可 忽 视 辅 助 支 承 的 应 用当 工 件 由 于 结 构 上 的 特 点 使 之 定 位 不 稳 定 , 或
27、 刚 性 较 差 而 容 易 变 形 时 , 应 在 工 件 适 当 的 部 位 设 置 辅 助 支 承 ( 见 图 18) , 用 以 承 受 夹 紧 力 或 切 削 力 , 否 则 加 工 时 易 产 生 振 动 , 影 响 加 工 质 量 , 严 重 时 会 造 成 废 品 。 6 图 17 支 承 点 间 的 距 离 对工 件 定 位 的 影 响a ) 支 承 点 距 离 近 使 转 角 误 差 增 大b) 支 承 点 距 离 远 使 转 角 误 差 减 小图 18 辅 助 支 承10 . 辅 助 支 承 不 应 消 除 工 件 的 自 由 度应 用 辅 助 支 承 时 必 须 注 意
28、 : 辅 助 支 承 不 能 参 与 定 位 , 否 则 将 破 坏 工 件 的 正 确 定 位 。 只 有 在 定 位 支 承 对 工 件 正 确 定 位 以 后 , 辅 助 支 承 才 能 参 与 支 承 , 但 仅 是 与 工 件 适 当 接 触 , 不 应 起 任 何 消 除 自 由 度 的 作 用 。另 外 , 辅 助 支 承 在 每 次 卸 下 工 件 后 , 必 须 退 回 或 松 开 , 装 上 下 一 工 件 并 且 定 位 以 后 , 再 重 新 调 整 , 使 其 参 与 支 承 。11 . 选 择 粗 基 准 的 四 不 能(1) 不 能 选 择 凹 凸 不 平 的 表
29、 面 、 窄 小 表 面 或 刚 性 差 的 表 面 作 为 粗 基 准 , 以 使 定 位 稳 定 可 靠 。(2) 粗 基 准 不 能 重 复 使 用 。 因 为 粗 基 准 不 平 整 , 定 位 不 稳 定 、 不 精 确 。 因 此 加 工 毛 坯 时 , 除 第 一 道 工 序 不 得 不 采 用 毛 坯 表 面 定 位 以 外 , 在 其 余 工 序 中 都 应 以 加 工 过 的 表 面 ( 即 精 基 准 ) 来 定 位 。(3) 确 定 粗 基 准 不 能 忽 视 各 表 面 加 工 余 量 的 大 小 , 否 则 可 能 造 成 余 量 小 的 表 面 不 够 加 工 。
30、(4) 确 定 粗 基 准 时 , 不 能 忽 视 非 加 工 表 面 与 其 他 加 工 表 面 之 间 的 位 置 关 系 , 以 使 零 件 匀 称 。 如 图 19 所 示 的 手 轮 , 因 为 铸 7 造 时 存 在 形 状 误 差 , 车 外 圆 时 , 如 果 像 图 19a 那 样 以 手 轮 内 缘的 非 加 工 表 面 作 为 粗 基 准 , 加 工 后 能 保 证 轮 缘 厚 度 a 基 本 相 等 。 如 果 像 图 19b 那 样 以 手 轮 外 圆 作 为 粗 基 准 , 加 工 后 因 铸 造 误 差不 能 消 除 , 使 轮 缘 厚 度 明 显 不 一 致 。
31、图 19 车 削 手 轮 时 粗 基 准 的 选 择a ) 非 加 工 表 面 作 为 粗 基 准 b ) 外 圆 作 为 粗 基 准12 . 选 择 定 位 基 准 时 不 宜 违 反 基 准 统 一 原 则当 工 件 以 某 一 基 准 定 位 可 以 便 于 加 工 其 他 表 面 时 , 应 尽 可 能 在 多 数 工 序 中 采 用 该 基 准 来 定 位 , 以 保 证 工 件 各 表 面 之 间 的 位 置 精度 , 这 就 是 基 准 统 一 原 则 。 在 大 批 量 生 产 中 夹 具 应 用 比 较 多 , 应 尽 量 使 基 准 统 一 , 以 便 于 组 织 生 产
32、, 有 利 于 夹 具 的 设 计 制 造 或 减 少 夹 具 的 种 类 和 数 量 , 并 有 利 于 提 高 工 件 精 度 。 例 如 , 加 工 轴 类 零 件 时 , 若 在 车 、 磨 等 工 序 中 都 以 两 个 中 心 孔 作 为 定 位 基 准 , 仅 用 顶 尖 和 夹 头 即 可 满 足 装 夹 要 求 , 而 且 容 易 保 证 各 档 阶 台 外 圆 的 同 轴 度 、 各 阶 台 端 面 的 平 行 度 以 及 各 阶 台 端 面 与 基 准 轴 线 的 垂 直 度 。 反 之 , 如 果 在 某 工 序 中 改 为 其 他 表 面 定 位 , 就 有 可 能
33、使 该 工 序 所 加 工 的 表 面 与 基 准 轴 线 以 及 其 他 表 面 之 间 产 生 位 置 误 差 。 使 用 统 一 基 准 并 不 排 斥 个 别 工 序 采 用 其 他 基 准 , 特 别 是 当 统 一 基 准 与 工 序 基 准 不 重 合 可 能 会 引 起 定 位 误 差 过 大 时 , 应 直 接 采用 工 序 基 准 作 为 定 位 基 准 。13 . 选 择 定 位 基 准 一 般 不 宜 违 反 基 准 重 合 原 则工 件 定 位 时 , 应 根 据 具 体 情 况 尽 可 能 以 设 计 基 准 、 工 序 基 准 8 或 测 量 基 准 来 定 位
34、, 否 则 将 造 成 基 准 不 重 合 误 差 。(1) 定 位 基 准 与 设 计 基 准 不 重 合 会 产 生 定 位 误 差 。 例 如 , 铣 削图 110 所 示 工 件 的 键 槽 时 , 若 以 工 件 的 下 母 线 定 位 ( 见 图图 110 定 位 基 准 与 设 计 基 准 的 关 系a ) 以 下 母 线 定 位 b) 以 内 孔 定 位110 a) , 则 定 位 基 准 与 设 计 基 准 重 合 , 刀 具 按 尺 寸 A 调 整 , 对 于 同 批 工 件 而 言 , 如 果 不 考 虑 其 他 因 素 的 影 响 , 则 不 论 工 件 的 内 、 外
35、 圆 尺 寸 如 何 变 化 , 其 刀 具 相 对 于 定 位 基 准 之 间 的 尺 寸 都 不 会 变 化 , 即 不 产 生 定 位 误 差 。 而 以 内 孔 作 为 定 位 基 准 时 ( 见 图 110b) , 定 位 基 准 与 设 计 基 准 不 重 合 , 由 于 刀 具 是 按 尺 寸 A 调 整 的 , 尺 寸 A 只 能 间 接 获 得 , 因 而 就 会 产 生 定 位 误 差 。(2) 定 位 基 准 与 工 序 基 准 不 重 合 也 会 产 生 定 位 误 差 。 例 如 , 在 钻 床 上 钻 削 成 批 工 件 的 孔 时 , 见 图 111 a, 若 以
36、 N 面 作 为 尺寸 B 的 定 位 基 准 , 并 且 与 夹 具 的 1 面 接 触 , 钻 头 相 对 于 1 面 的 位 置 已 调 好 , 且 固 定 不 动 ( 见 图 111b) , 此 时 定 位 基 准 与 工 序 基准 重 合 , 则 尺 寸 B 不 受 尺 寸 A 变 化 的 影 响 , 从 而 容 易 保 证 尺 寸 B 的 精 度 。 若 选 择 M 面 作 为 定 位 基 准 , 并 与 夹 具 的 2 面 接 触 , 调 整 好 钻 头 相 对 于 2 面 的 位 置 , 且 固 定 不 动 ( 见 图 111c ) , 则 尺 寸 B 将 受 到 尺 寸 A
37、变 化 的 影 响 , 使 该 批 工 件 尺 寸 不 一 致 , 难 以 保 证 精 度 。(3) 定 位 基 准 与 测 量 基 准 不 重 合 , 有 可 能 增 大 测 量 误 差 。 如 图 112a 所 示 的 轴 套 , A 面 是 测 量 A、 B 两 面 之 间 平 行 度 和 距 离 9 图 111 定 位 基 准 与 工 序 基 准 的 关 系a ) 零 件 图 b) 以 N 面 作 为 定 位 基 准 c ) 以 M 面 作 为 定 位 基 准图 112 定 位 基 准 与 测 量 基 准 的 关 系的 基 准 面 。 按 图 112b 安 装 时 , 因 为 轴 向
38、定 位 基 准 是 A 面 , 就 使 测 量 基 准 与 定 位 基 准 重 合 , 加 工 时 容 易 达 到 尺 寸 要 求 。 如 果 像 10 图 112c 那 样 以 C 面 作 为 长 度 定 位 基 准 , 由 于 C 面 与 A 面 之 间存 在 长 度 误 差 , 这 样 就 产 生 了 间 接 误 差 , A、 B 两 面 之 间 的 长 度 公 差 就 难 以 保 证 。14 . 确 定 夹 紧 力 的 禁 忌 六 则(1) 夹 紧 力 不 能 小 于 夹 紧 工 件 所 需 的 最 小 力 , 以 使 工 件 夹 得 牢 靠 。(2) 夹 紧 力 不 能 大 于 工
39、件 在 允 许 范 围 内 产 生 夹 紧 变 形 误 差 的 最 大 力 , 以 免 工 件 的 夹 紧 变 形 超 差 。(3) 夹 紧 力 不 能 大 于 夹 紧 机 构 所 能 产 生 的 最 大 力 , 以 免 使 夹 紧 机 构 产 生 变 形 或 损 坏 。(4) 夹 紧 力 的 作 用 点 不 能 落 在 主 要 定 位 基 面 或 几 个 支 承 点 所 确 定 的 平 面 以 外 ( 见 图 113a ) , 否 则 定 位 不 稳 定 甚 至 产 生 颠 覆力 矩 。 夹 紧 力 也 不 能 落 在 工 件 刚 性 最 差 的 部 位 ( 见 图 113b ) , 否 则
40、 工 件 易 产 生 夹 紧 变 形 。 如 果 像 图 113c 那 样 , 使 夹 紧 力 作 用 于 主 要 支 承 面 或 几 个 支 承 点 确 定 的 平 面 内 , 并 作 用 于 工 件 刚 性 最 好 的 部 位 , 就 可 以 使 工 件 安 装 得 稳 定 可 靠 。图 113 夹 紧 力 的 作 用 点a ) 工 件 易 产 生 颠 覆 b) 工 件 易 产 生 夹 紧 变 形 c ) 工 件 安 装 稳 定(5) 夹 紧 力 的 作 用 点 不 能 离 切 削 表 面 太 远 , 以 减 小 工 件 振动 。(6) 夹 紧 力 的 方 向 不 宜 与 主 要 定 位
41、基 面 相 倾 斜 , 以 增 加 定 位的 稳 定 性 。 11 15 . 切 削 力 大 或 批 量 大 的 工 件 不 宜 直 接 用 斜 楔 夹 紧斜 楔 夹 紧 机 构 产 生 的 夹 紧 力 较 小 , 而 且 夹 紧 工 件 时 比 较 费 时 间 。 因 此 切 削 力 较 大 或 批 量 较 大 的 工 件 , 不 宜 直 接 用 斜 楔 来 夹 紧 。 只 有 在 加 工 小 批 量 且 切 削 力 较 小 的 工 件 时 , 才 可 直 接 用 斜 楔 来 夹 紧 。16 . 斜 楔 的 升 角 不 宜 太 大 或 太 小斜 楔 的 升 角 小 , 自 锁 性 好 , 夹
42、 紧 力 大 ,但 夹 紧 行 程 小 , 移 动 距 离 长 。 斜 楔 的 夹 紧 力 增 大 多 少 倍 , 行 程 就 减 小 多 少 倍 。 在 确 定 升 角 时 , 必 须 同 时 兼 顾 增 力 和 行 程 两 个 方 面 的 问 题 。 为 保 证 自 锁 并 具 有 一 定 的 夹 紧 行 程 , 斜 楔 的 升 角 不 能 太 大 或 太 小 , 一 般 为 12左 右 。 有 时 为 了 夹 紧 可 靠 , 可 取 5 7或 6 8。 如 果 要 求 具 有 较 大 的 夹 紧 行 程 , 且 机 构 又 要 求 自 锁 , 可 以 取 双 升 角 的 楔 块 。 17
43、 . 采 用 单 个 螺 旋 夹 紧 机 构 时 , 不 宜 直 接 用 螺 钉 头 部 压 紧 工件用 螺 钉 头 部 直 接 压 紧 工 件 时 , 容 易 使 工 件 表 面 损 伤 , 或 者 在旋 紧 螺 钉 时 带 动 工 件 一 起 旋 转 。 另 外 , 也 容 易 将 螺 钉 头 部 压 坏 , 给 更 换 螺 钉 带 来 麻 烦 。 为 此 , 常 在 螺 钉 头 部 装 上 可 以 摆 动 的 压 块 ( 见 图 114) , 以 防 发 生 上 述 现 象 , 并 使 螺 钉 只 承 受 轴 向 力 , 减 少 螺 钉 弯 曲 变 形 。 当 不 得 不 采 用 螺 钉
44、 直 接 压 紧 工 件 时 ( 如 车 床 刀 架 螺 钉 ) , 应 将 螺 钉 头 部 制 成 圆 弧 面 。 这 样 , 在 旋 转 螺 钉 压 紧 工件 时 , 可 减 少 摩 擦 力 , 使 工 件 不 至 于 随 螺 钉 一 起 转 动 。 另 外 , 当 螺 钉 头 部 被 压 坏 时 , 被 压 坏 的 部 分 不 至 于 大 于 螺 纹 底 径 , 从 而 易 于 更 换 螺 钉 。18 . 采 用 螺 旋 压 板 机 构 时 , 不 可 忽 视 杠 杆 原 理在 夹 紧 机 构 中 , 螺 旋 压 板 的 使 用 是 很 普 遍 的 。 采 用 这 种 夹 紧 形 式 时
45、 , 应 注 意 根 据 杠 杆 原 理 来 改 变 力 臂 关 系 , 以 求 夹 紧 可 靠 , 方 便 省 力 。 图 115 所 示 为 三 种 常 见 的 螺 旋 压 板 机 构 。 当 原 始 作用力 Q 一 定 , 且 L1 = L2 时 , 由 于 杠 杆 支 点 与 力 点 的 位 置 不 同 , 所 能 产 生 的 夹 紧 力 W 也 不 同 。 图 115 a 主 要 起 增 力 作 用 , 夹 紧 12 图 114 压 块 结 构a ) 、 b) 压 块 的 标 准 结 构 c ) 压 块 与 螺 钉 的 装 配 形 式力 是 作 用 力 的 2 倍 , 但 使 用 上
46、 受 到 工 件 形 状 的 限 制 。 图 115b 主 要 起 改 变 夹 紧 力 方 向 的 作 用 , 夹 紧 力 等 于 作 用 力 , 适 当 调 节 杠 杆 力 臂 也 可 以 实 现 增 力 或 增 大 夹 紧 行 程 。 图 115c 主 要 为 了 增 大 夹 紧 行 程 , 夹 紧 力 是 作 用 力 的 一 半 。图 115 螺 旋 压 板 夹 紧 机 构 的 基 本 形 式19 . 被 夹 压 表 面 尺 寸 变 化 大 的 工 件 及 振 动 较 大 的 场 合 , 不 宜 采 用 圆 偏 心 夹 紧 机 构圆 偏 心 夹 紧 机 构 结 构 简 单 , 动 作 迅
47、 速 , 但 夹 紧 行 程 受 偏 心 距 的 限 制 , 夹 紧 力 也 较 小 , 因 此 不 适 于 夹 紧 表 面 尺 寸 变 化 大 的 工 件 及 振 动 较 大 的 场 合 , 否 则 在 加 工 过 程 中 , 有 可 能 使 工 件 松 动 , 影 响 加 工 精 度 甚 至 造 成 废 品 。20 . 不 宜 随 便 选 取 圆 偏 心 夹 紧 机 构 的 工 作 段从 理 论 上 讲 , 圆 偏 心 轮 下 半 部 分 ( 见 图 116a 中 m 点 到 n点 ) 轮 廓 上 的 任 意 一 点 都 可 以 用 来 夹 紧 工 件 。 但 在 实 际 应 用 中 ,
48、13 不 能 随 便 选 取 工 作 段 , 否 则 会 产 生 松 夹 或 咬 死 的 现 象 。 如 果 取 mp 段 或 pn 段 为 工 作 段 , 夹 紧 行 程 分 别 由 0 e 和 e 2 e, 其 上 各 点 升 角分 别由 0 m ax 和 ma x 0, 这 两段 升角 变 化 大 , 自 锁 性能 不 稳 定 ,可 能 产 生 松 夹 或 咬 死。 在 工 作 中 常 取 P 点 两 侧 AB段 ( 见 图 116b) 作 为工 作 段 , 此段 圆 弧 约 为 圆 周 的 1 6/ 1 4/。 这 段 曲 线 接 近 于直 线 , 升 角几 乎等 于 常数 且不 等于
49、 0, 自锁 性能 比较 稳 定。图 116 圆 偏 心 的 特 性21 . 平 行 式 多 件 夹 紧 机 构 不 宜 采 用 刚 性 压 板图 117 所 示 为 平 行 式 多 件 夹 紧 机 构 的 一 种 , 各 夹 紧 力 互 相 平 行 , 从 理 论 上 说 , 分 配 到 各 工 件 上 的 夹 紧 力 应 相 等 , 但 由 于 工 件 存 在 尺 寸 偏 差 , 若 采 用 刚 性 压 板 ( 见 图 117a ) , 则 各 工 件 所受 的 夹 紧 力 可 能 不 一 致 , 甚 至 有 些 工 件 夹 不 住 , 因 此 不 宜 采 用 刚 性 压 板 。 若 采 用 如 图 117b 所 示 的 浮 动 压 板 , 就 可 以 使 夹 紧 力图 117 平 行 式 夹 紧 机 构 14 分 布 较 为 合 理 。 另 外 , 平 行 式 多 件 夹 紧 机 构 不 宜 装 夹 过 多 的 工 件 , 否 则 需 要 很
